Терапевтические вакцины против хронических заболеваний в постковидную эпоху

За время пандемии COVID-19 разработано множество уникальных вакцин против коронавируса, для создания которых были использованы новейшие технологии в области генной инженерии. Потребовалось меньше года, чтобы РНК-вакцины и аденовирусные векторные вакцины были одобрены для широкого применения. Очень вероятно, что в ближайшем будущем появится возможность разработки столь же эффективных вакцин против хронических неинфекционных патологий.

Ученые по всему миру занимаются разработкой вакцины против артериальной гипертензии уже более 10 лет. При успешном создании такая вакцина будет способна заменить собой медикаментозную терапию. Однако вакцины, направленные на борьбу с артериальной гипертензией, сильно отличаются от тех, что предотвращают развитие инфекционного процесса. Антигенами в этом случае являются собственные белки организма (например, ангиотензин II), для активации выработки антител против которых существует несколько барьеров.

Человеческий организм обладает системой иммунной толерантности, предотвращающей развитие аутоиммунных реакций. В результате процесса негативной селекции аутореактивные Т-клетки устраняются из кровотока, а оставшиеся становятся неспособными вызывать аутоиммунный ответ. Для активации В-клеток, превращения их в плазматические клетки и выработки антител необходимо наличие CD-4 позитивных Т-хелперов.

В основе действия традиционных вакцин лежит активация как цитотоксических Т-клеток, так и выработка антител против патогена. В случае терапевтических вакцин цитотоксичность недопустима, так как антигенами являются собственные структуры организма. Данная проблема решается благодаря исключению из антигенов Т-клеточных эпитопов либо использованию чужеродных эпитопов и белков-носителей

Существует несколько основных мишеней, на которые направлено действие разработанных в настоящее время терапевтических вакцин.

Ренин и проренин

Вакцина, показавшая свою эффективность на животных моделях, в настоящее время продолжает изучаться. Выгодной особенностью является длина выбранного белка-мишени — всего 7-10 аминокислот, что снижает риск активации цитотоксических Т-клеток. Однако по данным аутопсии, у животных после применения данной вакцины обнаруживалась инфильтрация тканей макрофагами, что делает ее небезопасной.

Ангиотензин I и II, рецептор ангиотензина II 1 типа

По данным испытаний на добровольцах, после введения вакцины у них регистрировался высокий титр антител против ангиотензина II. Впоследствии было проведено рандомизированное исследование, которое продемонстрировало эффективность вакцины в отношении артериальной гипертонии. В группе высоких доз вакцины систолическое артериальное давление оказалось существенно ниже, чем в группе плацебо.

Вакцина против рецептора ангиотензина II 1 типа (АТ1Р) также показала свою эффективность на животных моделях. В ходе исследований было выяснено, что антитела к АТ1Р конкурируют за рецептор с препаратами из группы антагонистов рецепторов ангиотензина II.

Кальциевые каналы

Для лечения артериальной гипертензии также разработаны вакцины, мишенью которых являются кальциевые каналы. В частности, в состав одной их них входит пептид, выделенный из IV домена человеческих кальциевых каналов L-типа. По данным испытаний на крысах, после введения четырех доз вакцины артериальное давление в группе вакцинации было существенно ниже, чем в контрольной.

Несмотря на то, что большая часть исследований терапевтических вакцин еще не вышла за рамки животных моделей, в настоящее время особенно быстро развиваются новые технологии разработки и производства. Потенциально возможно создание вакцин против артериальной гипертензии, сахарного диабета, дислипидемии. Если эти вакцины станут реальностью, они смогут частично заменить медикаментозную терапию и решить проблему полипрагмазии. Более того, перспективным является создание вакцин против редких генетических заболеваний, а также вакцин, замедляющий процесс старения. Возможно, накопленные за период пандемии знания помогут приблизить человечество к вакцинации от хронических заболеваний и изменят сегодняшние стандарты терапии в лучшую сторону.

Источник: Nakagami H, Hayashi H, Shimamura M, Rakugi H, Morishita R. Therapeutic vaccine for chronic diseases after the COVID-19 Era. Hypertens Res. 2021 Sep;44(9):1047-1053. doi: 10.1038/s41440-021-00677-3. Epub 2021 Jun 8. PMID: 34099884; PMCID: PMC8184354.